¿Qué es el infrarrojo piroeléctrico?

El infrarrojo prioeléctrico es una tecnología de infrarrojo pasivo (PIR) que puede detectar un cambio en la radiación emitida por organismos vivos y materia inanimada. Convierte las ondas de luz infrarroja, que están por debajo del rango de luz que los humanos pueden ver, en electricidad a través de material cristalino especial. Cuando la frecuencia de las ondas de luz cambia, el cambio eléctrico se puede utilizar para alimentar un relé en un circuito, enviando una señal que puede hacer sonar una alarma, entre otros usos.

El material cristalino utilizado en los productos infrarrojos piroeléctricos puede estar hecho de varias sustancias. Algunos de ellos incluyen nitruro de galio, nitrato de cesio, ftalocianina de cobalto y fluoruros de polivinilo. Todas estas sustancias son capaces de generar una corriente eléctrica de bajo nivel cuando aumenta la radiación infrarroja a su alrededor.

El uso más común de esta tecnología es en sensores de detección de movimiento. Muchos de estos detectores y sensores se utilizan en alarmas antirrobo. Se pueden configurar para detectar la cantidad específica de radiación infrarroja que generan los seres humanos, en el rango de 9,4 micras, millonésimas de metro. Típicamente, un detector de movimiento infrarrojo piroeléctrico captará cualquier radiación infrarroja en el rango de ocho a 14 micras.

La configuración habitual de un detector infrarrojo piroeléctrico a menudo incluye una lente Fresnel, que enfoca la luz infrarroja en el material cristalino. Cuando la cantidad de luz está en el rango correcto para indicar la posible presencia de un intruso, el material cristalino se carga. Esta carga suele ser muy baja y luego se amplifica mediante un transistor de efecto de campo (FET). El nivel de potencia amplificado se puede enviar, a través de un circuito eléctrico, a una sirena, luces o una llamada automatizada, que puede contactar a las autoridades locales.

Otros usos de la tecnología infrarroja piroeléctrica a menudo ocurren en entornos industriales. Los sensores PIR se pueden usar para detectar la presencia de varios gases y fugas de petróleo. Por lo tanto, a menudo forman parte de los sistemas de seguridad en las refinerías de petróleo, las acerías y otras industrias que utilizan o refinan gases. Además, los sensores PIR se pueden usar para detectar llamas, en analizadores de aliento que verifican la presencia de alcohol, en algunos tipos de equipos médicos y para pruebas de seguridad del agua.

Las mejoras en nanotecnología han permitido el desarrollo de detectores infrarrojos piroeléctricos con cámaras incorporadas. Estos pueden emplearse para capturar imágenes de intrusos, que luego pueden transmitirse a la policía. Las imágenes también pueden actuar como evidencia en casos en los que se ha producido un supuesto robo o intento de robo.